基于超声波时差测距法的倒车雷达设计.pdf
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2007-09-14 嵌入式在线 收藏 |打印
引言
倒车雷达是用来探测车身周围地障碍物并显示其距离,以帮助驾驶员安全倒车或泊车地
辅助电子设施[1],在中高档汽车上地应用已逐渐普及,但多为无源探头倒车雷达.
目前高性能地倒车雷达大都采用有源探头,接收地回波信号在探头内部放大整理后输出,
发射信号也在探头内部耦合驱动传感器,其抗干扰性更强,探头地互换性、一致性也更高.本
文给出一种有源倒车雷达设计方案,使用超声波传感器,利用时差法来确定传感器和反射物
之间地距离,在驾驶员选择倒车挡时,向驾驶员提供监视范围内是否存在障碍物地指示.
设计要求
倒车雷达常用地超声波传感器直径为 14 毫 M,工作频率 40KHz, 驱动电压最高为 140V
p-p,其他地参数,如声压、阻抗、余震时间等参数请参看所用产品地说明书.根据 ISO17386
标准,主要地设计要求有：
（1）额定电压-DC 12 V,工作电流-500mA MAX. 工作温度--30~+80 ℃.
（2）测量范围：最大有效测量距离 140 厘 M,最小测量距离 40 厘 M.
（3）测量原理：采用飞行时间测量原理.激活地探头将创建超声波区域,在接收到探测
区域内对象所反射地能量后,测量出车辆与该对象之间地距离.
（4）距离显示：通过段式液晶屏显示测量距离.在 MCU 处理以后,距离数值应传送到显
示屏进行显示并打开相应地声音报警.如果超过测量范围,显示继续,声音报警关闭.一旦进入
有效范围,则自动打开声音报警功能.
（5）警告级别：使用三级警告级别,通过缓急不同地报警信号进行表示.
（6）上电以后,系统进行自测,工作过程中不会进行故障自测.如果没有探头故障,则自
测时间不超过 100 毫秒.为保证实时性,探测到障碍物到传送显示数值地时间不应超过 600
毫秒.
（7）系统启动后进行自测,检查传感器是否故障.
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